La réaction entre CuCl2 et l’eau peut être représentée comme suit :
CuCl2 + 2H2O → CuCl2·2H2O (bleu)
La formation du complexe bleu est une indication qualitative de la présence d’eau. L'intensité de la couleur bleue augmente avec la quantité d'eau présente.
Le CuCl2 anhydre est souvent utilisé comme dessicant dans les laboratoires et autres environnements où il est nécessaire d'éliminer l'humidité de l'air. Il est également utilisé comme réactif dans diverses réactions chimiques, telles que la préparation d’autres sels de cuivre.